EP2862790A1 - Drive device ready for fitting - Google Patents

Drive device ready for fitting Download PDF

Info

Publication number
EP2862790A1
EP2862790A1 EP20130188742 EP13188742A EP2862790A1 EP 2862790 A1 EP2862790 A1 EP 2862790A1 EP 20130188742 EP20130188742 EP 20130188742 EP 13188742 A EP13188742 A EP 13188742A EP 2862790 A1 EP2862790 A1 EP 2862790A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
torque
drive unit
ready
drive device
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20130188742
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Schlotter
Markus Eglinger
Youssef Salhi
Stephan Breitenbach
David Welsing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Conti Temic Microelectronic GmbH
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic GmbH filed Critical Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority to EP20130188742 priority Critical patent/EP2862790A1/en
Publication of EP2862790A1 publication Critical patent/EP2862790A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts

Definitions

  • An object to be solved is to specify in particular a ready-to-mount drive device which is compact in construction.
  • the latter comprises a housing.
  • the housing may comprise, for example, a plastic or a metal.
  • the housing in particular comprises a cavity.
  • Components of the ready-to-mount drive device can be arranged, mounted and / or adjusted in the cavity of the housing.
  • the word "components" in the present context includes in particular drive units, gearboxes and / or shafts.
  • the housing may be suitable for protecting the components from external influences, for example environmental influences.
  • the housing is adapted to protect the components from external mechanical damage.
  • the latter comprises a mechanical drive unit for generating a first torque, wherein the mechanical drive unit is operated by muscle power.
  • the mechanical drive unit may for example be connected to a bottom bracket or include a bottom bracket.
  • the first torque can thus by a human-generated rotational movement, for example by one of a Cyclist generated rotational motion, generated.
  • the rotational movement is associated with a cadence.
  • the first torque can be measured by a torque sensor, for example.
  • a torque sensor for example, a further drive unit can be regulated with respect to außschaltbaren further torque.
  • the latter comprises an electric drive unit for generating a second torque.
  • the electric drive unit may be in the form of an electric motor, for example.
  • the electric drive unit can for example be powered by a portable battery.
  • a control of the electric drive unit for example, depending on the measured torque and / or other variables via a control unit.
  • the latter comprises a switchable transmission.
  • the shiftable transmission can be suitable in particular for increasing or reducing a torque acting on it. This means that a speed required for generating a torque can be reduced or increased by a corresponding switching stage of the shiftable transmission through the shiftable transmission.
  • the mechanical drive unit, the electric drive unit and the shiftable transmission are arranged in the housing.
  • the mechanical drive unit, the electric drive unit and the switchable transmission are surrounded and protected by the housing.
  • the housing may have contact points which may be provided for the arrangement of further components of the mechanical drive unit or the electric drive unit.
  • one of these contact points for connecting the portable battery may be provided with the electric drive unit.
  • one of the contact points may be provided for the arrangement of a shaft.
  • the first torque of the mechanical drive unit and the second torque of the electric drive unit are connected to one another such that the first torque and the second torque generate a third torque in conjunction with the shiftable transmission.
  • the second torque of the electric drive unit can be controlled, for example, in dependence on a value of the first torque determined by the torque sensor, for example by the control unit of the drive unit connected to the torque sensor.
  • the third torque acts on one Drive shaft.
  • the shaft described here may include, for example, the drive shaft.
  • the drive shaft is driven by the third torque. That is, a torque of the drive shaft may be equal to the third torque.
  • the drive shaft can be arranged, for example, between the ready to mount drive device and the rear wheel. In other words, the drive shaft may be part of a drive train.
  • the drive shaft can be connected by means of the fixed chain belt or Kardangetriebes with the rear wheel.
  • the ready-to-mount drive device comprises a housing, a mechanical drive unit for generating a first torque, wherein the mechanical drive unit is operated by muscle power.
  • the assembly-ready drive device comprises an electric drive unit for generating a second torque and a switchable transmission.
  • the mechanical drive unit, the electric drive unit and the shiftable transmission are arranged in the housing.
  • the first torque of the mechanical drive unit and the second torque of the electric drive unit is connected to each other such that the first torque and the second torque in conjunction with the shiftable transmission generate a third torque and the third torque acts on a drive shaft.
  • the assembly-ready drive device described here is based, inter alia, on the recognition that in particular by an integration of drive units and switchable transmission in a common housing Material costs and weight can be saved, since the drive units and the shiftable transmission are protected by a single housing. Thus, individual housing to protect the drive unit and the transmission are no longer required.
  • the mechanical drive device and the electric drive device are each connected to an input shaft and the input shaft is connected to the shiftable transmission.
  • further transmissions can optionally be arranged between the mechanical drive shaft and the input shaft and between the electric drive unit and the input shaft.
  • the first torque and the second torque can be combined with each other and into the switchable Transmission are transmitted. That is, the torques generated by the mechanical drive unit and the electric drive unit are transmitted to the input shaft.
  • the transmitted to the drive shaft torque - ie the third torque - is then determined by a ratio of the shiftable transmission.
  • the mechanical drive unit is connected directly to the shiftable transmission. This means that a combination of the first and second torque is transmitted directly through the mechanical drive unit to the shiftable transmission. The torque transmitted to the drive shaft - ie the third torque - is then determined by the ratio of the shiftable transmission.
  • the shiftable transmission comprises a continuously variable transmission.
  • the continuously variable ratio can be in the form of a CVT (Continuously Variable Transmission) circuit.
  • CVT Continuous Variable Transmission
  • the ratio of the shiftable transmission can be controlled continuously. In particular, this can result in a uniform increase or reduction of the cadence or the rotational speed with respect to the rotational movement generated by the cyclist at an otherwise constant driving speed.
  • the shiftable transmission comprises a discrete translation.
  • discrete means adjustable gear stages or a stepwise gear ratio change of the shiftable transmission.
  • a ratio change of the shiftable transmission can be performed manually by means of a Bowden cable or a shift actuator.
  • the drive shaft is connected to a rear wheel.
  • a connection between the drive shaft of the ready-to-mount drive device and the rear wheel can take place in particular via a chain, toothed belt or cardan transmission.
  • the drive shaft may in particular comprise a toothed wheel or a pulley.
  • a bicycle which comprises a ready-to-mount drive device described here.
  • the ready-to-mount drive device of the bicycle can be arranged in particular in the region of the bottom bracket. This leads in particular to a particularly pleasant driving feel, since the center of gravity of the bicycle is located near the center of the bicycle.
  • the rear wheel of the bicycle can be connected, for example, by means of the chain with the ready-to-mount drive device.
  • FIG. 1 1 shows a first exemplary embodiment of a ready-to-mount drive device 100 described here.
  • the ready-to-mount drive device 100 comprises a housing 1, a mechanical drive unit 2 for generating a first torque M1, an electric drive unit 3 for generating a second torque M2, and a shiftable transmission 4.
  • the mechanical drive unit 2, the electric drive unit 3 and the shiftable transmission 4 and an input shaft 8 are disposed within the housing 1.
  • the mechanical drive unit 2 and the electric drive unit 3 are each connected to the input shaft 8.
  • the input shaft 8 is in turn connected to the shiftable transmission 4.
  • the drive shaft 5 connected to the shiftable transmission 4 is partially arranged outside the housing 1, so that a Connection by means of a chain or Kardangetriebes with a rear wheel of a bicycle is possible.
  • a transmitted to the drive shaft 5 torque M3 is then determined by a set ratio of the shiftable transmission 4.
  • FIG. 2 In the schematic representation of FIG. 2 is a ready to mount drive device as in the FIG. 1 shown, with the difference that the mechanical drive unit 2 is directly connected to the shiftable transmission 4.
  • the electric drive unit 3 is connected to the mechanical drive unit 2 directly or optionally via another transmission.
  • the transmitted to the drive shaft 5 torque M3 is then determined by the ratio of the shiftable transmission 4.
  • FIG. 3 schematically a bicycle 10 is shown, wherein in the FIG. 1 or 2 shown ready to mount drive device 100 is mounted on the bicycle 10.
  • the ready-to-mount drive device 100 of the bicycle 10 thereby operates the rear wheel 9.
  • a target speed of the bicycle 10 is achieved by the transmission of the torque M3 of the drive shaft 5 described here to the rear wheel 9.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Es wird eine montagefertige Antriebsvorrichtung angegeben, mit - einem Gehäuse (1), - einer mechanischen Antriebseinheit (2) zur Erzeugung eines ersten Drehmoments (M1), wobei die mechanische Antriebseinheit (2) durch Muskelkraft betrieben wird, - einer elektrischen Antriebseinheit (3) zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments (M2), und - einem schaltbaren Getriebe (4), wobei - die mechanische Antriebseinheit (2), die elektrische Antriebseinheit (3) und das schaltbare Getriebe (4) in dem Gehäuse (1) angeordnet sind, - das erste Drehmoment (M1) der mechanischen Antriebseinheit (2) und das zweite Drehmoment (M2) der elektrischen Antriebseinheit (3) derart miteinander verbunden sind, dass das erste Drehmoment (M1) und das zweite Drehmoment (M2) in Verbindung mit dem schaltbaren Getriebe (4) ein drittes Drehmoment (M3) erzeugen und - das dritte Drehmoment (M3) auf eine Antriebswelle (5) wirkt.It is specified a ready to mount drive device, with a housing (1), - A mechanical drive unit (2) for generating a first torque (M1), wherein the mechanical drive unit (2) is operated by muscle power, - An electric drive unit (3) for generating a second torque (M2), and - A switchable transmission (4), wherein - The mechanical drive unit (2), the electric drive unit (3) and the switchable transmission (4) are arranged in the housing (1), - The first torque (M1) of the mechanical drive unit (2) and the second torque (M2) of the electric drive unit (3) are interconnected such that the first torque (M1) and the second torque (M2) in conjunction with the switchable Transmission (4) produce a third torque (M3) and - The third torque (M3) acts on a drive shaft (5).

Description

Es wird eine montagefertige Antriebsvorrichtung angegeben.It is specified a ready to mount drive device.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, insbesondere eine montagefertige Antriebsvorrichtung anzugeben, die kompakt im Aufbau ist.An object to be solved is to specify in particular a ready-to-mount drive device which is compact in construction.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst diese ein Gehäuse. Das Gehäuse kann beispielsweise einen Kunststoff oder ein Metall umfassen. Das Gehäuse umfasst insbesondere einen Hohlraum. In dem Hohlraum des Gehäuses können Komponenten der montagefertigen Antriebsvorrichtung angeordnet, montiert und/oder justiert sein. Das Wort "Komponenten" umfasst im vorliegenden Zusammenhang insbesondere Antriebseinheiten, Getriebe und/oder Wellen. Beispielsweise kann das Gehäuse dazu geeignet sein, die Komponenten vor äußeren Einflüssen, beispielsweise Umwelteinflüssen, zu schützen. Insbesondere ist das Gehäuse dazu geeignet, die Komponenten vor äußerer, mechanischer Beschädigung zu schützen.According to at least one embodiment of the ready-to-mount drive device, the latter comprises a housing. The housing may comprise, for example, a plastic or a metal. The housing in particular comprises a cavity. Components of the ready-to-mount drive device can be arranged, mounted and / or adjusted in the cavity of the housing. The word "components" in the present context includes in particular drive units, gearboxes and / or shafts. For example, the housing may be suitable for protecting the components from external influences, for example environmental influences. In particular, the housing is adapted to protect the components from external mechanical damage.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst diese eine mechanische Antriebseinheit zur Erzeugung eines ersten Drehmoments, wobei die mechanische Antriebseinheit durch Muskelkraft betrieben wird. Die mechanische Antriebseinheit kann beispielsweise mit einem Tretlager verbunden sein oder ein Tretlager umfassen. Das erste Drehmoment kann somit durch eine menschlich erzeugte Rotationsbewegung, zum Beispiel durch eine von einem Fahrradfahrer erzeugte Rotationsbewegung, erzeugt werden. Der Rotationsbewegung ist eine Trittfrequenz zugeordnet.According to at least one embodiment of the ready-to-mount drive device, the latter comprises a mechanical drive unit for generating a first torque, wherein the mechanical drive unit is operated by muscle power. The mechanical drive unit may for example be connected to a bottom bracket or include a bottom bracket. The first torque can thus by a human-generated rotational movement, for example by one of a Cyclist generated rotational motion, generated. The rotational movement is associated with a cadence.

Das erste Drehmoment kann beispielsweise durch einen Drehmomentsensor gemessen werden. Durch den Drehmomentsensor kann beispielsweise eine weitere Antriebseinheit hinsichtlich eines hinzuschaltbaren weiteren Drehmoments geregelt sein.The first torque can be measured by a torque sensor, for example. By the torque sensor, for example, a further drive unit can be regulated with respect to a hinzuschaltbaren further torque.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst diese eine elektrische Antriebseinheit zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments. Die elektrische Antriebseinheit kann beispielsweise in Form eines Elektromotors vorliegen. Die elektrische Antriebseinheit kann beispielswiese von einer tragbaren Batterie bestromt werden. Eine Steuerung der elektrischen Antriebseinheit kann beispielsweise in Abhängigkeit vom dem gemessenen Drehmoment und/oder anderer Größen über eine Steuerungseinheit erfolgen.According to at least one embodiment of the ready-to-mount drive device, the latter comprises an electric drive unit for generating a second torque. The electric drive unit may be in the form of an electric motor, for example. The electric drive unit can for example be powered by a portable battery. A control of the electric drive unit, for example, depending on the measured torque and / or other variables via a control unit.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst diese ein schaltbares Getriebe. Das schaltbare Getriebe kann insbesondere zur Hochsetzung beziehungsweise Runtersetzung eines auf es wirkenden Drehmoments geeignet sein. Das heißt, dass durch das schaltbare Getriebe eine zur Erzeugung eines Drehmoments erforderlich Drehzahl durch eine entsprechende Schaltstufe des schaltbaren Getriebes erniedrigt oder erhöht werden kann.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the latter comprises a switchable transmission. The shiftable transmission can be suitable in particular for increasing or reducing a torque acting on it. This means that a speed required for generating a torque can be reduced or increased by a corresponding switching stage of the shiftable transmission through the shiftable transmission.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung sind die mechanische Antriebseinheit, die elektrische Antriebseinheit und das schaltbare Getriebe in dem Gehäuse angeordnet. Insbesondere sind die mechanische Antriebseinheit, die elektrische Antriebseinheit und das schaltbare Getriebe durch das Gehäuse umgeben und geschützt. Ferner kann das Gehäuse Kontaktstellen aufweisen, die zur Anordnung von weiteren Komponenten der mechanischen Antriebseinheit oder der elektrischen Antriebseinheit vorgesehen sein können. Beispielsweise kann eine dieser Kontaktstellen zur Verbindung der tragbaren Batterie mit der elektrischen Antriebseinheit vorgesehen sein. Auch kann eine der Kontaktstellen zur Anordnung einer Welle vorgesehen sein. Mittels dieser Welle kann ein in der montagefertigen Antriebsvorrichtung erzeugtes Drehmoment beispielsweise mittelbar - beispielsweise durch ein Ketten-Riemen- oder Kardangetriebe - oder unmittelbar auf ein Hinterrad übertragen werden.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the mechanical drive unit, the electric drive unit and the shiftable transmission are arranged in the housing. In particular, the mechanical drive unit, the electric drive unit and the switchable transmission are surrounded and protected by the housing. Furthermore, the housing may have contact points which may be provided for the arrangement of further components of the mechanical drive unit or the electric drive unit. For example, one of these contact points for connecting the portable battery may be provided with the electric drive unit. Also, one of the contact points may be provided for the arrangement of a shaft. By means of this shaft, a torque generated in the ready-to-mount drive device can be transmitted, for example, indirectly - for example, by a chain-belt or cardan transmission - or directly to a rear wheel.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebseinheit sind das erste Drehmoment der mechanischen Antriebseinheit und das zweite Drehmoment der elektrischen Antriebseinheit derart miteinander verbunden, dass das erste Drehmoment und das zweite Drehmoment in Verbindung mit dem schaltbaren Getriebe ein drittes Drehmoment erzeugen. Das zweite Drehmoment der elektrischen Antriebseinheit kann beispielsweise in Abhängigkeit von einem durch den Drehmomentsensor bestimmten Wert des ersten Drehmoments - beispielsweise durch die mit dem Drehmomentsensor verbundene Steuerungseinheit der Antriebseinheit- gesteuert werden. Durch das schaltbare Getriebe kann somit eine zur Erreichung der Zielgeschwindigkeit erforderliche Drehzahl erreicht beziehungsweise geregelt werden, die dann in dem dritten Drehmoment resultiert. Mittels des dritten Drehmoments kann beispielsweise das hier beschriebene Hinterrad betrieben werden.In accordance with at least one embodiment of the ready-to-mount drive unit, the first torque of the mechanical drive unit and the second torque of the electric drive unit are connected to one another such that the first torque and the second torque generate a third torque in conjunction with the shiftable transmission. The second torque of the electric drive unit can be controlled, for example, in dependence on a value of the first torque determined by the torque sensor, for example by the control unit of the drive unit connected to the torque sensor. By the shiftable transmission thus required to achieve the target speed speed can be achieved or regulated, which then results in the third torque. By means of the third torque, for example, the rear wheel described here can be operated.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung wirkt das dritte Drehmoment auf eine Antriebswelle. Die hier beschriebene Welle kann beispielsweise die Antriebswelle umfassen. Die Antriebswelle wird durch das dritte Drehmoment angetrieben. Das heißt, ein Drehmoment der Antriebswelle kann gleich dem dritten Drehmoment sein. Die Antriebswelle kann beispielsweise zwischen der montagefertigen Antriebsvorrichtung und dem Hinterrad angeordnet sein. Mit anderen Worten kann die Antriebswelle Bestandteil eines Antriebsstrangs sein. Die Antriebswelle kann mittels des festen Ketten-Riemen- oder Kardangetriebes mit dem Hinterrad verbunden sein.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the third torque acts on one Drive shaft. The shaft described here may include, for example, the drive shaft. The drive shaft is driven by the third torque. That is, a torque of the drive shaft may be equal to the third torque. The drive shaft can be arranged, for example, between the ready to mount drive device and the rear wheel. In other words, the drive shaft may be part of a drive train. The drive shaft can be connected by means of the fixed chain belt or Kardangetriebes with the rear wheel.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst diese ein Gehäuse, eine mechanische Antriebseinheit zur Erzeugung eines ersten Drehmoments, wobei die mechanische Antriebseinheit durch Muskelkraft betrieben wird. Ferner umfasst die montagefertige Antriebsvorrichtung eine elektrische Antriebseinheit zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments und ein schaltbares Getriebe. Des Weiteren sind in der montagefertigen Antriebsvorrichtung die mechanische Antriebseinheit, die elektrische Antriebseinheit und das schaltbare Getriebe in dem Gehäuse angeordnet. Hierbei ist das erste Drehmoment der mechanischen Antriebseinheit und das zweite Drehmoment der elektrischen Antriebseinheit derart miteinander verbunden, dass das erste Drehmoment und das zweite Drehmoment in Verbindung mit dem schaltbaren Getriebe ein drittes Drehmoment erzeugen und das dritte Drehmoment auf eine Antriebswelle wirkt.According to at least one embodiment of the ready-to-mount drive device, the latter comprises a housing, a mechanical drive unit for generating a first torque, wherein the mechanical drive unit is operated by muscle power. Furthermore, the assembly-ready drive device comprises an electric drive unit for generating a second torque and a switchable transmission. Furthermore, in the assembly-ready drive device, the mechanical drive unit, the electric drive unit and the shiftable transmission are arranged in the housing. Here, the first torque of the mechanical drive unit and the second torque of the electric drive unit is connected to each other such that the first torque and the second torque in conjunction with the shiftable transmission generate a third torque and the third torque acts on a drive shaft.

Die hier beschriebene montagefertige Antriebsvorrichtung beruht dabei unter anderem auf der Erkenntnis, dass durch eine Integration von Antriebseinheiten und schaltbaren Getriebe in ein gemeinsames Gehäuse insbesondere Materialkosten und Gewicht eingespart werden können, da durch ein einziges Gehäuse jeweils die Antriebseinheiten und das schaltbare Getriebe geschützt werden. Somit sind einzelne Gehäuse zum Schutz der Antriebseinheit und des Getriebes nicht mehr erforderlich. Durch die Montage der hier beschriebenen montagefertigen Antriebsvorrichtung im Tretlagerbereich eines Fahrrades wird der Schwerpunkt nach vorne verlagert, wodurch sich ein angenehmeres Fahrgefühl einstellt.The assembly-ready drive device described here is based, inter alia, on the recognition that in particular by an integration of drive units and switchable transmission in a common housing Material costs and weight can be saved, since the drive units and the shiftable transmission are protected by a single housing. Thus, individual housing to protect the drive unit and the transmission are no longer required. By mounting the assembly-ready drive device described here in the bottom bracket area of a bicycle, the center of gravity is shifted to the front, resulting in a more comfortable driving feel.

Aufgrund der Integration der Antriebseinheiten und des schaltbaren Getriebes in das gemeinsame Gehäuse ist zudem ein geringerer mechanischer Verschleiß beziehungsweise eine geringere Alterung gegeben, da durch das Gehäuse insbesondere die Antriebseinheiten sowie das schaltbare Getriebe vor äußeren Einflüssen, beispielsweise Schmutz und Feuchtigkeit, geschützt werden können. Des Weiteren wird durch die Verlagerung des schaltbaren Getriebes von einem Hinterrad in die Mitte eines Fahrrads die Dynamik einer Hinterradfederung verbessert, da eine zusätzliche Masse des schaltbaren Getriebes nicht mehr zur ungefederten Masse gehört, sondern zur gefederten Masse des Fahrrades.Due to the integration of the drive units and the shiftable transmission in the common housing also less mechanical wear or less aging is given because the housing in particular the drive units and the switchable transmission from external influences, such as dirt and moisture, can be protected. Furthermore, the dynamics of a rear suspension is improved by the shift of the shiftable transmission from a rear wheel in the middle of a bicycle, since an additional mass of the switchable transmission no longer belongs to the unsprung mass, but to the sprung mass of the bicycle.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung sind die mechanische Antriebsvorrichtung und die elektrische Antriebsvorrichtung jeweils mit einer Eingangswelle verbunden und die Eingangswelle ist mit dem schaltbaren Getriebe verbunden. Hierbei können beispielsweise optional zwischen der mechanischen Antriebswelle und der Eingangswelle sowie zwischen der elektrischen Antriebseinheit und der Eingangswelle weitere Getriebe angeordnet sein. Durch die Eingangswelle können das erste Drehmoment und das zweite Drehmoment miteinander kombiniert und in das schaltbare Getriebe übertragen werden. Das heißt, die durch die mechanische Antriebseinheit und die elektrische Antriebseinheit erzeugten Drehmomente werden auf die Eingangswelle übertragen. Das auf die Antriebswelle übertragene Drehmoment - also das dritte Drehmoment - wird dann durch eine Übersetzung des schaltbaren Getriebes bestimmt.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the mechanical drive device and the electric drive device are each connected to an input shaft and the input shaft is connected to the shiftable transmission. In this case, for example, further transmissions can optionally be arranged between the mechanical drive shaft and the input shaft and between the electric drive unit and the input shaft. Through the input shaft, the first torque and the second torque can be combined with each other and into the switchable Transmission are transmitted. That is, the torques generated by the mechanical drive unit and the electric drive unit are transmitted to the input shaft. The transmitted to the drive shaft torque - ie the third torque - is then determined by a ratio of the shiftable transmission.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung ist die mechanische Antriebseinheit direkt mit dem schaltbaren Getriebe verbunden. Das heißt, dass eine Kombination aus dem ersten und zweiten Drehmoment direkt durch die mechanische Antriebseinheit auf das schaltbare Getriebe übertragen wird. Das auf die Antriebswelle übertragene Drehmoment - also das dritte Drehmoment - wird dann durch die Übersetzung des schaltbaren Getriebes bestimmt.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the mechanical drive unit is connected directly to the shiftable transmission. This means that a combination of the first and second torque is transmitted directly through the mechanical drive unit to the shiftable transmission. The torque transmitted to the drive shaft - ie the third torque - is then determined by the ratio of the shiftable transmission.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst das schaltbare Getriebe eine kontinuierlich variable Übersetzung. Beispielsweise kann die kontinuierlich variable Übersetzung in Form einer CVT-Schaltung (CVT: "Continuously Variable Transmission") vorliegen. Hierdurch kann die Übersetzung desschaltbaren Getriebes stufenlos geregelt werden. Insbesondere kann dadurch eine gleichmäßige Erhöhung beziehungsweise Reduzierung der Trittfrequenz beziehungsweise der Drehzahl hinsichtlich der durch den Fahrradfahrer erzeugten Rotationsbewegung bei einer ansonsten konstanten Fahrtgeschwindigkeit erfolgen.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the shiftable transmission comprises a continuously variable transmission. For example, the continuously variable ratio can be in the form of a CVT (Continuously Variable Transmission) circuit. As a result, the ratio of the shiftable transmission can be controlled continuously. In particular, this can result in a uniform increase or reduction of the cadence or the rotational speed with respect to the rotational movement generated by the cyclist at an otherwise constant driving speed.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung umfasst das schaltbare Getriebe eine diskrete Übersetzung. Unter "diskret" werden im vorliegenden Zusammenhang einstellbare Gangstufen oder eine stufenweise Übersetzungsänderung des schaltbaren Getriebes verstanden. Beispielsweise kann eine Übersetzungsänderung des schaltbaren Getriebes manuell mittels eines Bowdenzuges oder eines Schaltaktuators durchgeführt werden.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the shiftable transmission comprises a discrete translation. In the present context, "discrete" means adjustable gear stages or a stepwise gear ratio change of the shiftable transmission. For example, a ratio change of the shiftable transmission can be performed manually by means of a Bowden cable or a shift actuator.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der montagefertigen Antriebsvorrichtung ist die Antriebswelle mit einem Hinterrad verbunden. Eine Verbindung zwischen der Antriebswelle der montagefertigen Antriebsvorrichtung und dem Hinterrad kann insbesondere über eine Kette, Zahnriemen oder Kardangetriebe erfolgen. Die Antriebswelle kann insbesondere ein Zahnrad oder eine Riemenscheibe umfassen.In accordance with at least one embodiment of the assembly-ready drive device, the drive shaft is connected to a rear wheel. A connection between the drive shaft of the ready-to-mount drive device and the rear wheel can take place in particular via a chain, toothed belt or cardan transmission. The drive shaft may in particular comprise a toothed wheel or a pulley.

Ferner wird ein Fahrrad angegeben, welches eine hier beschriebene montagefertige Antriebsvorrichtung umfasst. Die montagefertige Antriebsvorrichtung des Fahrrads kann insbesondere im Bereich des Tretlagers angeordnet sein. Dies führt insbesondere zu einem besonders angenehmen Fahrgefühl, da sich der Schwerpunkt des Fahrrads nahe der Mitte des Fahrrades befindet. Das Hinterrad des Fahrrades kann beispielsweise mittels der Kette mit der montagefertigen Antriebsvorrichtung verbunden sein.Furthermore, a bicycle is specified which comprises a ready-to-mount drive device described here. The ready-to-mount drive device of the bicycle can be arranged in particular in the region of the bottom bracket. This leads in particular to a particularly pleasant driving feel, since the center of gravity of the bicycle is located near the center of the bicycle. The rear wheel of the bicycle can be connected, for example, by means of the chain with the ready-to-mount drive device.

Im Folgenden wird die hier beschriebene montagefertige Antriebsvorrichtung anhand von Ausführungsbeispielen und dazugehörigen Figuren 1, 2 und 3 näher erläutert.

Die Figur 1
zeigt eine schematische Darstellung einer hier beschriebenen montagefertigen Antriebsvorrichtung.
Die Figur 2
zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der hier beschriebenen montagefertigen Antriebsvorrichtung.
Die Figur 3
zeigt ein Fahrrad, welches die hier beschriebene montagefertige Antriebsvorrichtung umfasst.
In the following, the ready-to-mount drive device described here will be described on the basis of exemplary embodiments and associated ones FIGS. 1, 2 and 3 explained in more detail.
The figure 1
shows a schematic representation of a ready-to-mount drive device described here.
The figure 2
shows a schematic representation of another embodiment of the assembly-ready drive device described here.
The figure 3
shows a bicycle, which includes the ready-to-mount drive device described here.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.The same, similar or equivalent elements are provided in the figures with the same reference numerals. The figures and the proportions of the elements shown in the figures with each other are not to be considered to scale. Rather, individual elements may be exaggerated in size for better representability and / or better understanding.

Die schematische Darstellung der Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer hier beschriebenen montagefertigen Antriebsvorrichtung 100. Die montagefertige Antriebsvorrichtung 100 umfasst ein Gehäuse 1, eine mechanische Antriebseinheit 2 zur Erzeugung eines ersten Drehmoments M1, eine elektrische Antriebseinheit 3 zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments M2 und ein schaltbares Getriebe 4.The schematic representation of FIG. 1 1 shows a first exemplary embodiment of a ready-to-mount drive device 100 described here. The ready-to-mount drive device 100 comprises a housing 1, a mechanical drive unit 2 for generating a first torque M1, an electric drive unit 3 for generating a second torque M2, and a shiftable transmission 4.

Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, sind die mechanische Antriebseinheit 2, die elektrische Antriebseinheit 3 und das schaltbare Getriebe 4 sowie eine Eingangswelle 8 innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet. In der Figur 1 ist die mechanische Antriebseinheit 2 und die elektrische Antriebseinheit 3 jeweils mit der Eingangswelle 8 verbunden. Die Eingangswelle 8 ist wiederum mit dem schaltbaren Getriebe 4 verbunden. Die mit dem schaltbaren Getriebe 4 verbundene Antriebswelle 5 ist teilweise außerhalb des Gehäuses 1 angeordnet, so dass eine Verbindung mittels einer Kette oder eines Kardangetriebes mit einem Hinterrad eines Fahrrades möglich ist. Ein auf die Antriebswelle 5 übertragenes Drehmoment M3 wird dann durch eine eingestellte Übersetzung des schaltbaren Getriebes 4 bestimmt.Like from the FIG. 1 it can be seen, the mechanical drive unit 2, the electric drive unit 3 and the shiftable transmission 4 and an input shaft 8 are disposed within the housing 1. In the FIG. 1 the mechanical drive unit 2 and the electric drive unit 3 are each connected to the input shaft 8. The input shaft 8 is in turn connected to the shiftable transmission 4. The drive shaft 5 connected to the shiftable transmission 4 is partially arranged outside the housing 1, so that a Connection by means of a chain or Kardangetriebes with a rear wheel of a bicycle is possible. A transmitted to the drive shaft 5 torque M3 is then determined by a set ratio of the shiftable transmission 4.

In der schematischen Darstellung der Figur 2 ist eine montagefertige Antriebsvorrichtung wie in der Figur 1 gezeigt, mit dem Unterschied, dass die mechanische Antriebseinheit 2 mit dem schaltbaren Getriebe 4 direkt verbunden ist. Die elektrische Antriebseinheit 3 ist mit der mechanischen Antriebseinheit 2 direkt oder optional über ein weiteres Getriebe verbunden. Das auf die Antriebswelle 5 übertragene Drehmoment M3 wird dann durch die Übersetzung des schaltbaren Getriebes 4 bestimmt.In the schematic representation of FIG. 2 is a ready to mount drive device as in the FIG. 1 shown, with the difference that the mechanical drive unit 2 is directly connected to the shiftable transmission 4. The electric drive unit 3 is connected to the mechanical drive unit 2 directly or optionally via another transmission. The transmitted to the drive shaft 5 torque M3 is then determined by the ratio of the shiftable transmission 4.

In der Figur 3 ist schematisch ein Fahrrad 10 gezeigt, wobei die in der Figur 1 oder 2 gezeigte montagefertige Antriebsvorrichtung 100 an dem Fahrrad 10 montiert ist. Die montagefertige Antriebsvorrichtung 100 des Fahrrades 10 betreibt dabei das Hinterrad 9. Eine Zielgeschwindigkeit des Fahrrades 10 wird dabei durch die Übertragung des hier beschriebenen Drehmoments M3 der Antriebswelle 5 an das Hinterrad 9 erreicht.In the FIG. 3 schematically a bicycle 10 is shown, wherein in the FIG. 1 or 2 shown ready to mount drive device 100 is mounted on the bicycle 10. The ready-to-mount drive device 100 of the bicycle 10 thereby operates the rear wheel 9. A target speed of the bicycle 10 is achieved by the transmission of the torque M3 of the drive shaft 5 described here to the rear wheel 9.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the claims or exemplary embodiments.

Claims (7)

Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) mit - einem Gehäuse (1), - einer mechanischen Antriebseinheit (2) zur Erzeugung eines ersten Drehmoments (M1), wobei die mechanische Antriebseinheit (2) durch Muskelkraft betrieben wird, - einer elektrischen Antriebseinheit (3) zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments (M2), und - einem schaltbaren Getriebe (4), wobei - die mechanische Antriebseinheit (2), die elektrische Antriebseinheit (3) und das schaltbare Getriebe (4) in dem Gehäuse (1) angeordnet sind, - das erste Drehmoment (M1) der mechanischen Antriebseinheit (2) und das zweite Drehmoment (M2) der elektrischen Antriebseinheit (3) derart miteinander verbunden sind, dass das erste Drehmoment (M1) und das zweite Drehmoment (M2) in Verbindung mit dem schaltbaren Getriebe (4) ein drittes Drehmoment (M3) erzeugen und - das dritte Drehmoment (M3) auf eine Antriebswelle (5) wirkt. Ready to mount drive device (100) with a housing (1), - A mechanical drive unit (2) for generating a first torque (M1), wherein the mechanical drive unit (2) is operated by muscle power, - An electric drive unit (3) for generating a second torque (M2), and - A switchable transmission (4), wherein - The mechanical drive unit (2), the electric drive unit (3) and the switchable transmission (4) are arranged in the housing (1), - The first torque (M1) of the mechanical drive unit (2) and the second torque (M2) of the electric drive unit (3) are interconnected such that the first torque (M1) and the second torque (M2) in conjunction with the switchable Transmission (4) produce a third torque (M3) and - The third torque (M3) acts on a drive shaft (5). Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1,
wobei die mechanische Antriebseinheit (2) und die elektrische Antriebseinheit (3) jeweils mit einer Eingangswelle (8) verbunden sind und die Eingangswelle (8) mit dem schaltbaren Getriebe (4) verbunden ist.Ready to mount drive device (100) according to claim 1,
wherein the mechanical drive unit (2) and the electric drive unit (3) are each connected to an input shaft (8) and the input shaft (8) is connected to the shiftable transmission (4). Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1,
wobei die mechanische Antriebseinheit (2) direkt mit dem schaltbaren Getriebe (4) verbunden ist.Ready to mount drive device (100) according to claim 1,
wherein the mechanical drive unit (2) is directly connected to the shiftable transmission (4). Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das schaltbare Getriebe (4) eine kontinuierlich variable Übersetzung umfasst.Assembly-ready drive device (100) according to one of the preceding claims,
wherein the shiftable transmission (4) comprises a continuously variable transmission. Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das schaltbare Getriebe (4) eine diskrete Übersetzung umfasst.Assembly-ready drive device (100) according to one of the preceding claims,
wherein the shiftable transmission (4) comprises a discrete ratio. Montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
wobei die Antriebswelle (5) mit einem Hinterrad (9) verbunden ist.Assembly-ready drive device (100) according to one of the preceding claims,
wherein the drive shaft (5) is connected to a rear wheel (9). Fahrrad (10) umfassend eine montagefertige Antriebsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6.Bicycle (10) comprising a ready to mount drive device (100) according to one of claims 1 to 6.
EP20130188742 2013-10-15 2013-10-15 Drive device ready for fitting Withdrawn EP2862790A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20130188742 EP2862790A1 (en) 2013-10-15 2013-10-15 Drive device ready for fitting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20130188742 EP2862790A1 (en) 2013-10-15 2013-10-15 Drive device ready for fitting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2862790A1 true EP2862790A1 (en) 2015-04-22

Family

ID=49354567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20130188742 Withdrawn EP2862790A1 (en) 2013-10-15 2013-10-15 Drive device ready for fitting

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP2862790A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106005223A (en) * 2016-07-01 2016-10-12 武汉千斤智能科技有限公司 Middle axle of electric aided bicycle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10203466A (en) * 1997-01-20 1998-08-04 Sony Corp Bicycle with auxiliary power
JP4056130B2 (en) * 1997-12-26 2008-03-05 松下電器産業株式会社 Driving assistance device in a battery-assisted bicycle
WO2012066124A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Pinion Gmbh Drive unit
DE102011120675A1 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Pinion Gmbh Rotational torque acquisition arrangement for muscle power propelled vehicle e.g. bicycle, has stopper for limiting free travel unit and spring travel of torsion spring element, which is formed between driving wheel and input shaft

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10203466A (en) * 1997-01-20 1998-08-04 Sony Corp Bicycle with auxiliary power
JP4056130B2 (en) * 1997-12-26 2008-03-05 松下電器産業株式会社 Driving assistance device in a battery-assisted bicycle
WO2012066124A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Pinion Gmbh Drive unit
DE102011120675A1 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Pinion Gmbh Rotational torque acquisition arrangement for muscle power propelled vehicle e.g. bicycle, has stopper for limiting free travel unit and spring travel of torsion spring element, which is formed between driving wheel and input shaft

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106005223A (en) * 2016-07-01 2016-10-12 武汉千斤智能科技有限公司 Middle axle of electric aided bicycle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2986492B1 (en) Vehicle operable by means of a motor and using muscle power
DE102018209409B4 (en) Drive arrangement for a bicycle or pedelec
DE102007001944A1 (en) Auxiliary drive system and method for a hybrid vehicle having an electrically variable transmission
DE102014007271A1 (en) Stepless bottom bracket gearbox for LEVs (Light electric vehicles) with integrated electric motor
DE102006029673A1 (en) Control device of a continuously variable transmission
DE102009031215B4 (en) Axle drive with electric drive
DE202010015725U1 (en) Continuously variable transmission with parallel small gear set
WO2007003624A1 (en) Electrical gearbox with continuous variation
DE102017211399A1 (en) ELECTRIC POWER STEERING DEVICE FROM THE GEAR SUPPORT TYPE
DE202019006038U1 (en) Drive unit and drive arrangement
EP2775165A1 (en) Electromechanical damper
DE112009001011T5 (en) A chain and a planetary gear as a final drive using manual transmission
DE102011079370A1 (en) Drive device used in vehicle, has lower spur gear which is in meshing engagement with differential portion, and ring gear and upper spur gear are arranged together at central axis by differential portion with connecting shaft
DE102009018885A1 (en) Hybrid vehicle has combustion engine, transmission gearing and two electrical machines, where both electrical machines are connected with two drive wheels of hybrid vehicle by transmission gearing
DE102015222070B4 (en) Motor transmission, drive and motor-driven vehicle
EP2862790A1 (en) Drive device ready for fitting
DE102006043048A1 (en) All-wheel-driven motor vehicle`s drive arrangement, has clutch in transmission housing arranged on output shaft of motor vehicle transmission, where drive arrangement is integrated into vehicle transmission
EP3444177B1 (en) Bottom bracket drive of a vehicle, and a vehicle comprising such a bottom bracket drive
DE102005031413B4 (en) Stepless electric transmission
WO2009079981A2 (en) Transmission arrangement for a vehicle
DE102019121735B3 (en) Vehicle propulsion with an electric machine and reduction gear
DE102020129742A1 (en) Feedback actuator for a steering device
DE102008038069A1 (en) Power-split transmission for e.g. press, has gear wheel with two helical teething, and helical-toothed gear wheels connected one below other in rotationally and axially fixed manner and together movable in axial direction
DE102013015982A1 (en) Torque transmission device for a motor vehicle
DE102008041415A1 (en) Electrical power steering system i.e. servo steering system, for vehicle, has servo-motor arranged in rack, and electrical rolling stabilizer assigned to rack and forming part of rolling stabilization system for axle of vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20131015

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20151023